Escreva a configuração eletrônica completa e condensada (usando abreviatura do gás nobre apropriado) para os seguintes átomos: Cu.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para escrever a configuração eletrônica completa e a configuração condensada do átomo de cobre (Cu). Para isso, vamos trabalhar com a matéria de configuração eletrônica, que nos mostra como os elétrons estão distribuídos nas camadas e subníveis de um átomo. Precisaremos conhecer a ordem de preenchimento dos orbitais e a abreviação usando o gás nobre correspondente.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que o cobre (Cu) tem o número atômico 29. Isso significa que ele possui 29 elétrons. A configuração eletrônica nos mostra como esses elétrons estão organizados nos diferentes níveis de energia e subníveis (s, p, d, etc.).
Passo 3
A ordem de preenchimento dos orbitais segue a regra de Aufbau, que prioriza o preenchimento dos orbitais de menor energia primeiro. A sequência é: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, e assim por diante. Vamos distribuir os 29 elétrons seguindo essa ordem.
Passo 4
Começamos preenchendo os orbitais:
- 1s: Pode acomodar até 2 elétrons → 1s²
- 2s: Até 2 elétrons → 2s²
- 2p: Até 6 elétrons → 2p⁶
- 3s: Até 2 elétrons → 3s²
- 3p: Até 6 elétrons → 3p⁶
- 4s: Até 2 elétrons → 4s²
- 3d: Aqui é onde fica interessante! Apesar de o 4s ser preenchido antes do 3d, para o cobre, há uma exceção devido à estabilidade adicional. Em vez de 3d⁹ 4s², o cobre geralmente tem 3d¹⁰ 4s¹ para maior estabilidade.
Passo 5
Então, juntando tudo, a configuração eletrônica completa do cobre é:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ 3d¹⁰
Passo 6
Agora, para a configuração condensada usando a abreviação do gás nobre. O gás nobre anterior ao cobre é o Argônio (Ar), cuja configuração é 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶. Podemos substituir essa parte pela notação [Ar], ficando mais simples.
Passo 7
Substituindo a parte do Argônio, a configuração condensada do cobre fica:
[Ar] 4s¹ 3d¹⁰
Resposta
A configuração eletrônica completa do cobre (Cu) é:
E a configuração eletrônica condensada utilizando a abreviação do gás nobre apropriado é: